JPH03271115A - アルミニウム系酸化物、その成型体及びアルミニウム系酸化物の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は機械部品、電子回路基板やサーデイツプパッケ
ージ等の電子部品、触媒、触媒担体、センサー、吸着剤
、クロマト用充填剤に用いられるアルミニウム系酸化物
及びアルミニウム系酸化物を成型してなる成型体更にほ
この成型体を加熱処理して得られる成型体並びにアルミ
ニウム系酸化物の製法に関する。

［従来の技術］ 従来のアルミニウム系酸化物の成型体はアルミナ粉体に
有機化合物や無機化合物をバインダーとして添加して成
型され、機械部品や電子部品の場合は更に１４００度以
上の高温で焼結処理を行って製造されている。（例えば
アルミニウム基板の製法に関する日刊工業新聞、工業材
料、ｌ９８７年１ｉ月別冊、５１頁〜参照）又、従来の
アルミニウム酸化物粉体の製法としては、バイヤー法に
より製造されたアルミナを粉砕する方法、アルミニウム
化合物から共沈法で得た水酸化アルミニウムを強熱後、
粉砕する方法、揮発性を有する特殊なアルミニウム化合
物から気相で合成するＣＶＤ方法（反応気相析出法）等
がある。

従来のアルミニウム酸化物粉体から成型体を製造する方
法は、前述のように有機化合物や無機化合物をバインダ
ーとして添加して成型した後、１４００度以上の高温で
処理する操作が必要である。一方、バインダーを用いな
いで成型するには、１１００度以上の高温での成型、ホ
ットプレス等の手段によらなければならない。

一方、バイヤー法や水酸化アルミニウム強熱法などの従
来のアルミニウム酸化物の製造法は、有害な不純物の除
去が厄介であり、又、微粉砕の工程が複雑である。更に
これらの方法で得られるアルミニウム酸化物は通常結晶
性となる。

無定形のアルミニウム酸化物を得る方法としてスパッタ
リング法はＣＶＤ法が知られているか、原料の取扱や製
法が複雑で面倒である。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、比較例低温で焼結できる新規なアルミニウム
系酸化物及びそれを用いる酸化アルミニウムの成形体の
製造法を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、アルミニウム酸化物粉体から成形体を製
造する方法において、低温で成形体を製造することので
きる方法について鋭意検討した結果、微量のビスマス成
分を含有した組成を有する新規なアルミニウム系酸化物
粉体が有効であることを見出した。又、この粉体を製造
するには、微量の金属ビスマスを添加した金属アルミニ
ウムの融液を急冷凝固し、ついで、酸化すればよいこと
を見出した。すなわち、本発明は、 （１）下記一般式で表わされる組成を有し、実質的に無
定形であるアルミニウム系酸化物。

一般式 ％式％ ただし、 ＭｌはＳ　ｉ、ｐ、Ｂ５Ｓｂ、Ｓｅ、Ｔｅ。

Ｓｎ、ＺｎＳ　Ｉｎ、Ｃｒ５Ｎｂｓ　ＳＣ，Ｙ％Ｓ　ｒ
　ｓ　Ｂ　ａ　ＳＣａ　ｓ　Ｎ　ａ　％　Ｌ　ｉｓ　Ｍ
　ｇ　ｓ　Ｍ　ｎ　ｓＷ　ｓ　Ｔ　ｉｓ　Ｚ　ｒ　ｓ　
Ｈｆ　ＳＢ　ｅ及び希土類金属から選ばれた１種以上の
元素、 Ｍ２はＦ　ｅ　ＳＮ　１％　ＣＯ％　Ｒｈ　％　Ｒｅ　
ｓＲｕ　ＳＣｕ　ｓ　Ｐ　ｂから選ばれた１種以上の元
素、 ｐｓｑｓｒｓＳは原子比であって、 ０．０００１≦ｐ≦０．１０１ ０≦ｑ≦０，１ ０≦ｒ≦０，０１ １．２≦ｓ＜１．５ （２）アルミニウム系酸化物が平均粒径０．１〜１００
μ■の粉体であることを特徴とする上記（１）項記載の
無定形であるアルミニウム系酸化物。

（３）ＡＩ−Ｂｉ系合金のアモルファス酸化物と金属状
態のＡＩ又はＢｉとからなるアルミニウム系金属組成物
。

（４）下記一般式で表わされる組成を有し、アモルファ
ス酸化物と金属状態のＡＩ又はＢｉからなるアルミニウ
ム系金属組成物。

一般式 ％式％ ただし、 Ｍ’は５ｉＳＰ、Ｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ｔｅ。

Ｓ　ｎ　％　Ｚ　ｎ　ＳＩ　ｎ　ＳＣｒ　ＳＮ　ｂ　−
、Ｓ　ｃ　ＳＹ　ｓＳ　ｒＳＢａＳＣａＳＮａＳＬ　１
５Ｍｇ、Ｍｎ。

Ｗ、Ｔ　ｉ、Ｚ　ｒ、Ｈｆ、Ｂｅ及び希土類金属から選
ばれた１種以上の元素、 Ｍ２はＦｅ、Ｎｉｓ　Ｃｏｓ　Ｒｈ、Ｒｅ。

Ｒｕ、ＣｕＳＰｂから選ばれた１種以上の元素、 ｐｓ　９％　　ｒｓ　Ｓは、原子比であって、０．００
０１≦ｐ≦０．１０゜ ０≦　ｑ　≦０．１ ０≦　ｒ　≦０．０１ １．２≦ｓ＜１．５ （５）アルミニウム系金属組成物が平均粒径０．１〜１
００μ厘の粉体であることを特徴とする上記（３〉項又
は（４）項のアルミニウム系金属組成物。

（６）上記（１）〜（２）項記載の粉体であることを特
徴とする上記（３）〜（５）項のアルミニウム系金属組
成物を成形してなることを特徴とする成形体。

（７）下記一般式で表わされる組成を有する融液を急冷
凝固させ、ついで酸化することを特徴とする上記（１）
〜（５）項記載のアルミニウム系酸化物又はアルミニウ
ム系金属組成物の製法。

一般式 ％式％ ただし、 Ｍ’はＳ　ｉＳＰ、Ｂ、Ｓｂ、５ｅＳＴｅ。

Ｓｎ、　　Ｚｎ、　　Ｉｎ、　　Ｃｒ、　　Ｎｂ、　　
ＳＣＳ　Ｙ。

Ｓ　　ｒ％　Ｂａ　％　Ｃａ、　　Ｎａ、　　Ｌ　　ｉ
　　Ｓ　Ｍｇ、Ｍｎ。

ＷＳＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｂｅ及び希土類金属から選ばれ
た１種以上の元素、 Ｍ２はＦｅ５Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｈ５Ｒｅ。

Ｒｕ、ＣｕＳＰｂから選ばれた１種以上の元素、 ９％　Ｑ、、ｒは原子比であって、 ０．０００１≦ｐ≦０．１０１ ０≦ｑ≦０．１ ０≦ｒ≦０．０１ （８）上記（１）〜（２）項記載の無定形アルミニウム
系酸化物又は　（３〉〜（５）項記載のアルミニウム系
金属組成物を加熱処理したことを特徴とする結晶性アル
ミニウム系酸化物。

（９〉上記（６）項記載の成形体を加熱処理したことを
特徴とする結晶性アルミニウム酸化物の成型体。

前記組成においてｐがｏ、ｏｏｏｉ未満では低温での成
型が困難であり、ｐが０，１０を越えると電気絶縁性が
低下してくる。ｐの好ましい範囲は、０．００１以上０
．０５以下であり、更に好ましい範囲は　０．００２以
上０．０２以下である。Ｍｌ、Ｍ２はなくてもよいが必
要に応じて添加することも可能である。しかし、ｑか０
．１、ｒか０，０１を越える量の場合には電気絶縁性が
低下する。

前記組成においてＳの値は酸化条件によって異なるが、
低温での成型性から１．２≦ｓ　＜　１．５であり、１
．３≦Ｓ≦１．４９５が好ましく、　１６４≦Ｓ≦ｌ、
４９が更に好ましい。ただし、Ｓの値は測定時、試料に
吸着、及び取り込まれた水分に基づく酸素量を厳密に補
正して計算される値である。

本発明のアルミニウム酸化物粉体の製法として好ましい
のは、ＡＩＤ−、−−−、Ｂ１．　Ｍ　：　Ｍ　５　　
（ただし、０．０００１≦ｐ≦０．１０、ＭＩＳＭ２は
前記元素より選ばれた１種以上、０≦ｑ≦０．１，０≦
ｒ≦０．０１、原子比）の組成からなる融液を急冷凝固
し、ついで酸化する方法である。原料のアルミニウム及
び金属ビスマス、Ｍ’％Ｍ２は少量の不純物を含んだも
のであっても構わない。

急冷速度は１０３℃／秒以上が好ましく、１０’℃／秒
以上が更に好ましい。急冷凝固する方法てしてはガスア
トマイズ法、高圧水アトマイズ法及び回転体に衝突させ
て急冷させる方法、回転電極法及びガスアトマイズ法と
回転体に衝突させる方法の両者を組み合わせた方法等が
ある。

ガスアトマイズ法に用いられるガスとしてはアルゴン、
ヘリウム、窒素等、本発明の融液と反応しないか、もし
くは反応性の低いガスが好ましいが、少量の酸素、水分
が含まれていても構わない。

ガスアトマイズ法は微量の金属ビスマス（必要に応じて
Ｍ’、Ｍ２を添加）を添加した金属アルミニウムの混合
融液（以下本発明の融液と呼ぶ）をノズルから噴出し、
高速のガス流によりアトマイズ化して微粒子化し、急冷
凝固する方法である。低温かつ高速のガス流は、高圧ガ
スを断熱膨脂させる方法、又は液化ガスを噴射させる方
法等により得ることができる。

高圧水アトマイズ法はノズルから噴出させた融液に向っ
て高圧の水を衝突させアトマイズ化し、急冷凝固する方
法である。

回転体に衝突させて急冷させる方法は、本発明の融液を
スリット状のノズルから流出させ、低温表面を有する回
転体上に供給させて急冷凝固させリボン状薄片を得る方
法である。この方法において使用する回転体としては、
好ましくは熱伝導性のよい金属等で作られたドラム、ロ
ール、円盤等の形状を有する回転体が使用できる。回転
体の回転速度は本発明の融液の衝突位置で１００ないし
１０００００ＩＩｌ／ｗｉｎが好ましく、２００ないし
１００００ｍ／ｗｉｎが更に好ましい。又、回転体の表
面温度は２００℃以下が好ましく、１００℃以下が更に
好ましい。ガスアトマイズ法と回転体に衝突させて急冷
させる方法の両者を組み合わせた方法は、本発明の融液
をノズルより噴出し、高速のガス流によりアトマイズ化
して、該アトマイズ化された液滴をただちに低温表面を
有する回転体に衝突させ急冷する方法である。

急冷凝固した本発明のアルミニウム系合金は、酸素含有
ガスと接触させることによって容易に酸化が進む。一般
にアルミニウムは酸素によって表面に強固な酸化皮膜が
形成されるため内部まで酸化が進まないが驚くべきこと
に微量のビスマスを含む本発明のアルミニウム合金は、
低温においてさえ内部までアルミニウムの酸化が進み実
質的に無定形のアルミニウム系酸化物となる。

酸化に用いる酸素含有ガスとしては空気、酸素あるいは
酸素とアルゴンや窒素等の不活性ガスとの混合ガスがあ
る。酸素含有ガスの酸素濃度には特に制限はないが、簡
便性からは空気が好ましい。酸素含有ガスと接触させる
温度は常温でよいが、必要に応じて加熱して酸化を促進
させることも、冷却して酸化を緩やかに進行させること
も可能である。又、少量の水分を含む酸素含有ガスを用
いると粉体化の速度を促進させることもできる。

本発明の融液を急冷凝固する方法により、−次的にリボ
ン状、粉砕片状の粉末等の凝固物が得られる。ついで単
に酸化するだけで、機械的粉砕なしでもリボン状、破砕
片状等の凝固物は粉体化するが、必要に応じてボールミ
ルなどにより更に微粉化したり、粉体化に要する時間を
早めることもできる。

本発明のＡＩ＋−１−４−１Ｂｌｐ　Ｍ　ｑ　Ｍ３融戒
においてｐの値がｏ、ｏｏｉ以上では酸化により容易に
粉体化が進むが、ｐの値が０．００２以上においては常
温で空気中に放置するのみで大きな表面積を有する平均
粒径１００μ園以下の粉体となる。

本発明のアルミニウム系酸化物には、金属状態のビスマ
ス及び／又はアルミニウムが少量含まれていることが好
ましく、条件（温度、時間等）を適当に選ぶことにより
達成することができる。金属状態のアルミニウム、又は
ビスマスは各々　０．１．０．０２以下が電気絶縁性の
面から好ましい。

本発明のアルミニウム系酸化物は実質的に無定形である
が、高温で加熱処理することにより結晶質にすることが
できる。例えば７００℃で８時間加熱すれば結晶性アル
ミナとなる。この加熱処理の際、不活性ガス中で行えば
、一部の金属ビスマス及び／又は金属アルミニウムを含
む結晶性アルミナを製造することができる。

本発明のアルミニウム系酸化物粉体の平均粒径は走査型
電子顕微鏡により観測し、例えば１００個の粒子の平均
値により求めることができる。本発明のアルミニウム系
酸化物成型体用粉体の平均粒径は１００μ■以下が好ま
しい。平均粒径が１００μ量を越えると成型体の強度が
低下する。好ましくは０°工ないし３０μ麿である。

本発明のアルミニウム系酸化物粉体から成型体を成型す
る方法としては、加圧成型法、鋳込み成型法、ドクター
ブレード法、押出成型法、射出成型法等がある。成型の
際、樹脂等の公知のバインダーは加えなくてもよいが、
必要に応じて加えてもよい。

本発明の粉体を使用する場合、バインダーを用いなくて
も低温加熱下の加圧成型が行える。

加熱温度は２５０℃にないし７００℃が好ましく、３０
０ないし　５００℃が特に好ましい。加圧の圧力は１０
０ＭＰａ（メガパスカル）以上が好ましく、５００ＭＰ
ａ以上が更に好ましい。この成型体はそのままで高い硬
度と高い電気絶縁性を有しているが、ついで７００℃以
上の高温で加熱することによって、更に優れた強度、高
度、電気絶縁性等を有する結晶性のアルミニウム系酸化
物の焼結成型体を得ることができる。

［実施例］ 以下実施例及び比較例によって本発明を具体的に説明す
る。

実施例１ 金属アルミニウム粉（高純度化学型、純度９９．９％以
上）　１７．６ｇと金属ビスマス（高純度化学型、純度
９９．９％以上）　０．４８ｇをアーク炉中で溶解混合
したのちノズル付き石英管（ノズル径０゜５■φ）に充
填し、高周波誘導加熱により融解し、アルゴン雰囲気中
で３００Ｏｒｐｍで回転する常温の金属ロール（銅製、
直径２００■、幅１０■）へ差圧０．２ｋｇ／ａｍ２で
噴出した。得られたリボン状薄片を大気中に常温で放置
したところ、３時間後に粉化した。得られた粉体を走査
型電子顕微鏡で観察して求めた平均粒径は１５μ厘であ
った。

本発明のアルミニウム系酸化物の各組成の定量は（ＡＩ
、Ｂ１５Ｏ）　、ＩＣＰ、熱天秤を用いて行った。まず
、粉体化前の重量を測定し、更に濃塩酸に一定量溶解し
、その液をＩＣＰ（高周波誘導結合型プラズマ発光分析
系）分析を行いＡ１５Ｂｉの組成比を求めた。更に酸素
含有気体中（例えば空気中）に放置し粉体化させて得ら
れる粉末を３００℃、１時間真空乾燥し、充分水分を取
り除いた後、溶剤を用いて一定量溶解し、ＩＣＰを用い
て測定し、Ａ１、Ｂｉの残りより酸素量を求めた。

得られた粉末の組成比はＡｌｏ、　９９６５Ｂ１０．０
０３５０＋、４＋（原子比）であった。Ｘ線回折測定の
結果、若干の金属ビスマスｏ、ｏｏｏｉ、金属アルミニ
ウム０．０５８９の結晶が存在する他は無定形であった
。

実施例２ 金属アルミニウム粉１７．６ｇと金属ビスマス粉０．４
１ｇを実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得ら
れたリボン状の凝固物を常温の大気中に２時間放置して
粉化させた。粉体の平均粒径は１７ミクロンであった。

ＢＥＴ法（ビーイーチー法）により、窒素を用いて求め
た比表面積は　１８ｍ’　７ｇであった。Ｘ線回折によ
れば、若干の金属ビスマス０．０００１と金属アルミニ
ウム０．０３３の結晶以外は無定形であった。粉体の組
成はＩＣＰにより求めると、Ａｌｏ、　９９７　Ｂｉｏ
、　００３０１．４５（原子比）であった。

実施例３ 金属アルミニウム粉１７．６ｇと金属ビスマス粉０．２
７ｇを実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得ら
れたリボン状の凝固物を大気中に一夜放置し、粉体化し
た。粉体の平均粒径は２０μ創、組成Ａｌｏ９ｅｓ　Ｂ
ｉｏ、　００２０１．　　（原子比）であった。Ｘ線回
折の結果は若干の金属ビスマス０．０００１と金属アル
ミニウム０．０６６の結晶以外は無定形であった。

実施例４ 金属アルミニウム粉１１ｇと金属ビスマス粉０．０８５
ｇを実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得られ
たリボン状の凝固物を１００℃の大気中に一夜放置し、
粉体を得た。粉体の平均粒径は８０μｍ、組成はＡｌｏ
、　ｅｅｓ　Ｂｉｏ、　ｏｏ＋　０１．４９であった。

実施例５ 金属アルミニウム粉１１ｇと金属ビスマス粉０．４２５
ｇを実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得られ
たリボン状の凝固物を大気中に放置し、粉体にした。粉
体の平均粒径は（０ミクロン、組成はＡｌｏ、　ｅｅ５
Ｂｉｏ、　００５０１．４９　（原子比）であった。Ｘ
線回折の結果、若干の金属ビスマスｏ、ｏｏｅｅの結晶
以外は無定形であった。

実施例６ 金属アルミニウム粉１１ｇと金属ビスマス０．８５ｇを
実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。

得られたリボン状の凝固物を大気中に放置し、粉体にし
た。粉体の平均粒径は１０μｍ１組成はＡｌｏ、　９９
Ｂｉｏ、　ｏ】０１．　ａｂ　（原子比）であったＯＸ
線回折の結果は若干の金属ビスマスｏ、ｏｏｅｅの結晶
以外は無定形であった。

実施例７ 金属アルミニウム粉１１ｇと金属ビスマス粉０．２ｇを
実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得られたリ
ボン状の凝固物を大気中に放置し、粉体にした。粉体の
平均粒径は工０μ重、組成はＡｌｏ、　、、ｙＪｉｏ、
　００２３０　＋、　ａｅであった。

実施例８ 金属アルミニウム粉１７．６ｇと金属ビスマス粉４．９
４ｇを実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得ら
れたリボン状の凝固物を大気中に３時間放置し粉体化し
た。粉体の平均粒径は８μｍ組成はＡｌｏ、　９６５　
Ｂｊｏ、　０３５０１．４９　（原子比）であった。Ｘ
線回折の結果、若干の金属ビスマス０．０１３３の結晶
以外は無定形であった。

実施例９ 金属アルミニウム粉１７．６ｇと金属ビスマス粉０．１
ｇを実施例１２と同様にして混合、急冷凝固した。得ら
れたリボン状の凝固物を大気中に一夜放置したところ、
リボン状の一部が粉体化した。リボン状部分と粉体部分
を混合後組成を測定したところＡｌｏ、　９９９３Ｂ１
０．０００７０　＋、　３５であった。

実施例１０ 実施例１の方法で調製したアルミニウム系酸化物粉体１
００ｓ＋ｇを、真空乾燥後、直径５■、長さ５０ｍｍの
穴のあるダイス（マルエージング鋼製）に充填し、室温
で３０分間、真空引き（２ＸｌＯ’Ｔｏｒｒ）　した。

ついで３０分間で３８０”Ｃまで昇温し、９００メガパ
スカルの圧を、１０分間かけた。

真空引きしながら室温まで下げてから成型体を取り出し
た。成型体は直径５■、厚さ　１．５ｍｍの円盤であっ
た。荷重１００ｇで測定したビッカース硬度ハ３１８ｋ
ｇｆ／ｍｗ２テあッテ。ＪＩＳ　Ｋ　８９１１−１９７
９５．１３節の規定に従って測定した電気抵抗は１．Ｉ
Ｘ　１０Ｆ２Ω・ｃｍであった。又、熱伝導率は０．２
５ｃａｌ／ｃｍ・ｓ　・”Ｃであった。

実施例１１ 金属アルミニウム粉１１ｇと金属ビスマス粉１１１．５
５ｇを実施例１と同様にして混合、急冷凝固した。得ら
れたリボン状の凝固物を大気中に放置し、粉体にした。

粉体の平均粒型は１０μｍであった。組成はＡｌｏ、　
９　Ｂｉｏｌｏ　１．４９　（原子比）であった。Ｘ線
回折の結果、若干の金属ビスマス０．０１３３の結晶以
外は無定形であった。

実施例１０に示された成型機を用いて同じ条件で成型し
た。成型体は硬度３４０ｋｇｆ／ｗ＋ｇ　２であった。

又、電気抵抗は５．６Ｘ　１０”Ω・ｃｌｌであった。

実施例１２ 実施例２〜９で得られた粉体を実施例１０に示された成
型機を用いて温度を２５０〜４００℃、圧力５００〜１
０００メガパスカルの範囲で成型した。

ただし、実施例９の場合はリボン状凝固物をボールミル
を用いて平均粒径１０８厘に粉砕したものを用いた。成
型体はいずれも硬度３００ｋｇｆ’／ｓｖ”以上の強固
な成型体であった。

実施例１３ 金属アルミニウム２２０ｇと金属ビスマス６ｇを混合し
、石英るつぼ（ノズル付き）にいれ、窒素雰囲気中で高
周波誘導加熱を用いて１１００℃まで溶解した。この融
液を窒素大気圧下でノズルより１０秒間で噴出した。同
時にボンベ入り窒素ガス（ボンベ圧１５０気圧）　　１
．７ＮＴＰｍ３を噴出する融液に向って周囲のノズルよ
り噴出した。得られた粉体を走査型電子顕微鏡で観察し
たところ、球状（平均３５ミクロン）であった。この粉
体を１００℃で大気中に一昼夜放置したところ平均粒径
１０μｍに微粉化していた。この微粉をＸ線回折したと
ころ、若干の金属ビスマス０．００２と金属アルミニウ
ム０．０１８の結晶以外は無定形でありＮ又１組成はＡ
ｌｏ、　９９６ｓＢｉｏ、　００３５０１．４７　（原
子比）であった。

実施例１４ 実施例８で成型した成型体を１０００’Ｃの温度で大気
中で焼成し、実施例８に記載されている方法によってビ
ッカース硬度と電気抵抗を測定したとコロ９００ｋｇｆ
／１１１１２１．５×１０ｕΩ・Ｃ１１テあった。

実施例１５ 実施例１と同様な方法によってＡｌｏ、　９９４Ｂｉｏ
、。。１Ｍ占。。ＩＱｓを製造した。Ｍ嘗はＳｉ。

８％　ＳｎＳＭｎについて実施した。得られたリボン状
の凝固物を大気中に一昼夜放置し、粉体にした。Ｓの測
定値は１．４５〜１．４８の範囲であった。この粉末を
用いて実施例１０に示された成型機を用いて実施例１０
と同一条件で成型した。

成型体はいずれも硬度３００ｋｇｒ／ａｍ２以上の強固
な成型体であった。

実施例１６ 実施例１と同様な方法によってＡｌｏ、　９９４Ｂ１ｏ
、　００４　Ｓ１ｏ、　０（ＩＩ　Ｍ　８．　ｏａｒを
噴出した。Ｍ２はＦｅ、Ｎｉ５Ｐｂについて実施した。

得られたリボン状の凝固物を大気中に一昼夜放置し、粉
体化した。得られた粉末の組成はＡｌｏ、　９９４Ｂｉ
ｏ、　００４　Ｓｉｏ、　ｏａｒ　Ｍ２ｏ、　ｏａｔ　
ＯｓでＳ゛は１・４４〜１．４９であった。この粉体を
用いて実施例１０と同−条件で成型機を用いて実施例１
０と同様にして成型した。成型体はいずれも硬度が３０
０ｋｇｆ／ｓｓ２以上の強固な成型体であった。

比較例１ 市販の酸化アルミニウム粉（２〜８ミクロンのα−アル
ミナ、２〜３ミクロンのγ−アルミナ、純度は９９．９
％以上）を用いて実施例８に示された成型機を用いて温
度４００℃、圧力１０００メガパスカルの条件で成型を
試みた。型から取り出した成型体は極めて崩壊しやすく
ビッカース硬度を測定することすらできず、実質的に成
型不可能であった。

比較例２ 金属ビスマスを加えず、金属アルミニウムだけを用いて
実施例１と同様にして急冷凝固し、アルミニウムのリボ
ン状薄片を得た。これを常温で大気中で一昼夜放置して
も粉体化は起らなかった。又、Ｘ線回折の結果、金属ア
ルミニウムの状態であった。

この試料を５００℃で３時間空気中で加熱しても粉体化
は全く起こらず、Ｘ線回折測定の結果、金属アルミニウ
ムの酸化はほとんど生じなかった。

比較例３ Ａ　Ｉ　ｒ−ｘ　Ｍｘ　　（ただし、ＭはＭ　ｏ　−、
Ｓ　ｌ　ｓＰ　ｂ　ｓ　Ｚ　ｎ　ｓ　Ｓ　ｎ　％Ｍ　ｎ
より選ばれた１種以上）で表わされｘ　＝　０．００５
（原子比）の組成の融液を用いて実施例１と同様にして
急冷凝固しアルミニウム系合金のリボン状薄片を得た。

これを常温で大気中に一昼夜放置しても粉体化は全く起
こらなかった。又、Ｘ線回折の結果、金属アルミニウム
の状態であり、アルミニウムの酸化はほとんど起こらな
かった。

このようにアルミニウムが低温で酸化され、粉体化され
る現象はビスマスの添加だけに起こる特異的な現象であ
る。

［発明の効果］ 本発明のアルミニウム系酸化物粉体は、バインダーを使
用しなくても低温成型が可能である。

又、本発明のアルミニウム系酸化物粉体の製造法は特別
な粉砕工程を経なくても単に酸化するだけで容易に微細
化された粉体が得られる。更に、本発明のアルミニウム
系酸化物及びその粉体及び成型体は機械部品、電子部品
、触媒等の原料として有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）下記一般式で表わされる組成を有し、実質的に無
   定形であるアルミニウム系酸化物。 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、 Ｍ＾１はＳｉ、Ｐ、Ｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｓｎ、Ｚｎ
   、Ｉｎ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｃ、Ｙ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｎ
   ａ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｗ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｂｅ及
   び希土類金属から選ばれた１種以上の元素、 Ｍ＾２はＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｒｅ、 Ｒｕ、Ｃｕ、Ｐｂから選ばれた１種以上の元素、 ｐ、ｑ、ｒ、ｓは原子比であって、 ０．０００１≦ｐ≦０．１０、 ０≦ｑ≦０．１ ０≦ｒ≦０．０１ １．２≦ｓ＜１．５ （２）アルミニウム系酸化物が平均粒径０．１〜１００
   μｍの粉体であることを特徴とする上記請求項（１）記
   載の無定形であるアルミニウム系酸化物。 （３）Ａｌ−Ｂｉ系合金のアモルファス酸化物と金属状
   態のＡｌ又はＢｉとからなるアルミニウム系金属組成物
   。 （４）下記一般式で表わされる組成を有し、アモルファ
   ス酸化物と金属状態のＡｌ又はＢｉからなるアルミニウ
   ム系金属組成物。 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、 Ｍ＾１はＳｉ、Ｐ、Ｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｓｎ、Ｚｎ
   、Ｉｎ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｃ、Ｙ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｎ
   ａ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｗ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｂｅ及
   び希土類金属から選ばれた１種以上の元素、 Ｍ＾２はＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｒｅ、 Ｒｕ、Ｃｕ、Ｐｂから選ばれた１種以上の元素、 ｐ、ｑ、ｒ、ｓは原子比であって、 ０．０００１≦ｐ≦０．１０、 ０≦ｑ≦０．１ ０≦ｒ≦０．０１ １．２≦ｓ＜１．５ （５）アルミニウム系金属組成物が平均粒径０．１〜１
   ００μｍの粉体であることを特徴とする請求項（３）又
   は（４）のアルミニウム系金属組成物。 （６）請求項（１）〜（２）記載の無定形であるアルミ
   ニウム系酸化物又は請求項（３）〜（５）のアルミニウ
   ム系金属組成物を成形してなることを特徴とする成形体
   。 （７）下記一般式で表わされる組成を有する融液を急冷
   凝固させ、ついで酸化することを特徴とする上記請求項
   （１）〜（５）記載のアルミニウム系酸化物又はアルミ
   ニウム系金属組成物の製法。 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、 Ｍ＾１はＳｉ、Ｐ、Ｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｓｎ、Ｚｎ
   、Ｉｎ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｃ、Ｙ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｎ
   ａ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｗ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｂｅ及
   び希土類金属から選ばれた１種以上の元素、 Ｍ＾２はＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｒｅ、 Ｒｕ、Ｃｕ、Ｐｂから選ばれた１種以上の元素、 ｐ、ｑ、ｒは原子比であって、 ０．０００１≦ｐ≦０．１０、 ０≦ｑ≦０．１ ０≦ｒ≦０．０１ （８）上記請求項（１）〜（２）記載の無定形アルミニ
   ウム系酸化物又は請求項（３）〜（５）記載のアルミニ
   ウム系金属組成物を加熱処理したことを特徴とする結晶
   性アルミニウム系酸化物。 （９）上記請求項（６）記載の成形体を加熱処理したこ
   とを特徴とする結晶性アルミニウム酸化物の成型体。